跨流域水資源優(yōu)化調(diào)度研究
——以烏都河流域治理開發(fā)與保護(hù)規(guī)劃為例

解 莉，王夢(mèng)琦

(貴州省水利水電勘測(cè)研究院有限公司，貴陽，550002)

水資源是滿足人類生活、維持生態(tài)環(huán)境及促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本保障[1-3]。烏都河流域水資源條件較豐富，但水資源開發(fā)利用程度低，工程性缺水是制約流域發(fā)展的主要瓶頸之一。烏都河流域中上游具備建設(shè)大型水庫(kù)向鄰近區(qū)域供水的條件，因水資源開發(fā)利用不足，水資源的供需矛盾突出。而流域下游及周邊的普安縣、晴隆縣，因受北盤江及支流河道深切影響，水低人高，一直以來缺水嚴(yán)重，已成為制約該區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要因素之一。

1 烏都河流域基本情況介紹

1.1 烏都河流域自然及社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況說明

烏都河是珠江流域西江水系北盤江上游右岸的一級(jí)支流，發(fā)源于盤縣水塘鎮(zhèn)里山嵐，河源高程1790m，烏都河流域呈近似扇形展布。烏都河西鄰?fù)祥L(zhǎng)江干流；南與黃泥河、馬別河接界；北鄰北盤江干流；東與北盤江干流的光照電站相鄰。烏都河流域處于云南高原向黔中高原過渡的斜坡部位，烏都河流域南部為南盤江與北盤江的分水嶺地帶，地勢(shì)為西南部高，東北部較低。流域內(nèi)碳酸鹽巖廣布，地貌類型主要為巖溶峰叢高中山、侵蝕-剝蝕高中山、溶蝕-侵蝕構(gòu)造中山和巖溶盆地等。全流域集水面積1997km2，主河道河長(zhǎng)106km，主河道平均坡降11.2‰。烏都河主要支流有西沖河、烏圖河、羊場(chǎng)河、朱昌河、普安河等。烏都河流域位于貴州省西部，屬亞熱帶春干夏濕的溫和氣候區(qū)。

烏都河流域面積1997km2。流域共涉及2州(市)3縣，具體包括六盤水市的盤縣、水城縣2縣和黔西南州的普安縣。流域內(nèi)耕地面積7.39萬hm2，按照總?cè)丝谟?jì)算，人均耕地面積0.11hm2；按照農(nóng)村人口計(jì)算，人均耕地面積0.15hm2，因此，耕地資源相對(duì)豐富。農(nóng)業(yè)是流域內(nèi)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)種植以傳統(tǒng)的水稻、玉米、小麥、油菜為主，經(jīng)濟(jì)作物主要是經(jīng)果林。流域內(nèi)以小微型引提工程為主的灌溉系統(tǒng)，嚴(yán)重缺乏骨干調(diào)蓄工程，難以抵御干旱災(zāi)害威脅。

1.2 流域治理、開發(fā)保護(hù)現(xiàn)狀與形勢(shì)分析

烏都河流域現(xiàn)有蓄引提及塘壩及小微型工程共計(jì)10379處，其中：小(1)型水庫(kù)4座，小(2)型水庫(kù)10座，山塘26座，窖池10045處，引水工程72處，提水工程13處，地下水209眼，地下水取水全部在盤縣境內(nèi)?，F(xiàn)有水利工程設(shè)計(jì)供水能力為6139萬m3。流域有效灌溉面積5413hm2，人均灌溉面積0.008hm2。2013年流域總用水量1.17億m3。烏都河流域碳酸鹽巖分布廣泛，溝谷縱橫、山高坡陡，降水集中，坡面徑流沖刷強(qiáng)，加上人類活動(dòng)影響，導(dǎo)致流域水土流失問題較為突出。流域中易受極端災(zāi)害性天氣影響，導(dǎo)致洪澇災(zāi)害，人民安全受到威脅，并且隨著區(qū)域城鎮(zhèn)化、工業(yè)化加快，水資源供需矛盾突出，加之城區(qū)、工業(yè)區(qū)河段水污染加劇，水資源保護(hù)任務(wù)艱巨，供水安全受到嚴(yán)重威脅。農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)大，農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力大。水資源豐富，現(xiàn)狀開發(fā)利用程度低，開發(fā)潛力大。

2 烏都河流域水資源開發(fā)利用規(guī)劃

2.1 水資源整體規(guī)劃

針對(duì)流域內(nèi)部的合理水系的狀況，以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和戰(zhàn)略布局進(jìn)行水資源的梳理。以烏都河為例，可以將水資源進(jìn)行分區(qū)，分區(qū)集水面積及占比成果見表1。

表1 烏都河分區(qū)面積成果

在對(duì)水資源進(jìn)行梳理時(shí)，需要對(duì)如下信息進(jìn)行整理。第一，地表水資源量分布特征及年際變化，包括降水時(shí)空分布規(guī)律、陸地蒸發(fā)的地區(qū)分布規(guī)律、徑流的年內(nèi)分配與年際變化、泥沙分布規(guī)律；第二，河流水文基本資源，在測(cè)站選擇上主要包括水文站以及氣象、雨量站，選擇有較完整的降水、蒸發(fā)資料且資料精度高的站點(diǎn)作為參證站，然后進(jìn)行測(cè)站測(cè)驗(yàn)及資料整編。并且要從可靠性、一致性、代表性方面對(duì)水文資料進(jìn)行評(píng)價(jià)，綜合以上分析，選擇實(shí)測(cè)資料三性條件較好的站點(diǎn)資料使用。

2.2 節(jié)水、供水規(guī)劃

在供水規(guī)劃中，根據(jù)收集的烏都河流域所涉及的盤縣、普安縣、水城縣的農(nóng)村人均半畝口糧田水利建設(shè)規(guī)劃、六盤水市及黔西南州水利普查及相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料分析，根據(jù)各水利(務(wù))局提供的現(xiàn)有水利工程有關(guān)資料，對(duì)中型水庫(kù)按長(zhǎng)系列徑流以時(shí)歷法逐一進(jìn)行復(fù)核，小(1)及小(2)型水庫(kù)依據(jù)庫(kù)容和水量利用狀況，采用α～β關(guān)系復(fù)核，山塘工程采用復(fù)蓄指數(shù)法復(fù)核，引提水工程則根據(jù)其供水對(duì)象分析其供水量。根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范要求復(fù)核現(xiàn)有工程供水能力，再結(jié)合當(dāng)?shù)氐某擎?zhèn)生活用水、三產(chǎn)用水、建筑業(yè)用水、工業(yè)用水、農(nóng)村生活用水、灌溉用水進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理，得出相應(yīng)的開發(fā)利用程度及潛力、用水水平，并制定相關(guān)的供水規(guī)劃。

表2 烏都河流域各分區(qū)用水量統(tǒng)計(jì) 單位：萬m3

2.3 灌溉規(guī)劃

灌溉的規(guī)劃設(shè)定要根據(jù)國(guó)土局提供的土地詳查資料、人均半畝口糧田規(guī)劃、水利普查及相關(guān)資料分析，依據(jù)烏都河流域內(nèi)現(xiàn)有耕地面積，以及農(nóng)村人口人均耕地面積、現(xiàn)有蓄引提及塘壩及小微型工程等測(cè)算出有效灌溉面積，現(xiàn)狀灌溉需水量。在灌溉需水量的計(jì)算上，要注意以下幾點(diǎn)：首先，要設(shè)計(jì)保證率；其次，要進(jìn)行灌溉制度及灌溉定額設(shè)計(jì)；另外，要對(duì)規(guī)劃灌面需水量進(jìn)行計(jì)算，并設(shè)計(jì)出灌區(qū)工程布局和總體建設(shè)方案

2.4 水電規(guī)劃

烏都河流域面積1997km2，多年平均流量39.5m3/s，干流全長(zhǎng)106km，落差1189m，具有很大的水電開發(fā)潛力，歷經(jīng)多年建設(shè)，流域干、支流上共建設(shè)27座水電站。但也存在不少問題，例如已建電站裝機(jī)規(guī)模小，發(fā)電設(shè)施落后，設(shè)備存舊，管理制度不健全，管理方式落后，管理人員素質(zhì)有待提高等。進(jìn)行水電規(guī)劃時(shí)，要注意水電的開發(fā)首先滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)用水需求，其次才是發(fā)電。開發(fā)需要遵循綜合利用、生活優(yōu)先的原則，在區(qū)域水資源緊張時(shí)，水電站應(yīng)作為城鎮(zhèn)供水、工業(yè)供水和灌溉供水的應(yīng)急水源，轉(zhuǎn)變發(fā)電功能，以供水保障社會(huì)的和諧發(fā)展。

3 烏都河流域水資源與水生態(tài)保護(hù)體系規(guī)劃

3.1 水資源保護(hù)規(guī)劃

在水資源保護(hù)規(guī)劃中，要以地表水的水資源保護(hù)為工作重點(diǎn)，改善和修復(fù)水環(huán)境，為流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供水資源保障。首先對(duì)水功能區(qū)進(jìn)行劃分；其次對(duì)流域的水質(zhì)(或水污染)現(xiàn)狀及存在的主要問題進(jìn)行梳理，例如烏都河流域工業(yè)污染嚴(yán)重、農(nóng)業(yè)面源污染突出、環(huán)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后，生活污染嚴(yán)重等。另外，設(shè)計(jì)水資源保護(hù)規(guī)劃目標(biāo)，包括近期和遠(yuǎn)期目標(biāo)；然后，設(shè)計(jì)水域納污能力及污染物入河量控制方案，其中包括污染物現(xiàn)狀入河量與預(yù)測(cè)、面源污染物入河量、入河總量及結(jié)果分析、河流納污能力等；最后，提出水資源保護(hù)措施，從水源涵養(yǎng)及水源地保護(hù)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理排污規(guī)劃、水質(zhì)綜合防治措施、農(nóng)業(yè)面源污染和農(nóng)村生活污染防治、流域生態(tài)建設(shè)與保護(hù)等方面出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且要關(guān)注地下水的保護(hù)。

3.2 水生態(tài)及水土保持規(guī)劃

水生態(tài)具體包括水中的浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、魚類等，烏都河流域水生物多樣性較為豐富。但隨著流域內(nèi)工、農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展和人口的快速增長(zhǎng)，水生態(tài)環(huán)境有逐漸惡化的趨勢(shì)，為有效遏制這一趨勢(shì)，要設(shè)立水生態(tài)保護(hù)對(duì)象和范圍，制定水生態(tài)保護(hù)規(guī)劃目標(biāo)，通過建立生態(tài)需水保障、重要生態(tài)環(huán)境保護(hù)與修復(fù)、水生態(tài)監(jiān)測(cè)等，并且要注意水土保持。

4 跨流域水資源優(yōu)化調(diào)度中的建設(shè)建議

法律法規(guī)是實(shí)施流域管理的依據(jù)和基礎(chǔ)，國(guó)家涉水法律的頒布實(shí)施，使烏都河流域水利法規(guī)體系不斷完善。由于實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，統(tǒng)籌流域水生態(tài)文明建設(shè)，使得流域完成了全國(guó)重要江河湖泊貴州功能區(qū)的納污能力和限排總量控制的核定。要逐步推進(jìn)流域管理體制走向完善，實(shí)施省水利廳、各地州、縣水利(務(wù))局分級(jí)管理的模式，引導(dǎo)涉水事務(wù)管理逐步走向制度化和規(guī)范化。要加大行政執(zhí)法監(jiān)督力度，促進(jìn)水事秩序逐步好轉(zhuǎn)，通過建立公眾參與平臺(tái)和模式，在流域管理機(jī)構(gòu)、水行政主管部門和社會(huì)公眾間搭起便捷的溝通渠道，給公眾提供了知情權(quán)和社會(huì)監(jiān)督權(quán)，促進(jìn)流域治理更加科學(xué)、有效。

5 跨流域水資源優(yōu)化調(diào)度的保障策略

5.1 強(qiáng)化組織領(lǐng)導(dǎo)，優(yōu)化準(zhǔn)備工作

流域規(guī)劃實(shí)施是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，要統(tǒng)籌安排、宏觀指導(dǎo)，為確保水資源的合理開發(fā)、高效利用、綜合治理、優(yōu)化配置、全面節(jié)約、有效保護(hù)。地區(qū)水行政主管部門要擔(dān)負(fù)起新《水法》賦予的神圣使命，要統(tǒng)籌安排、宏觀指導(dǎo)，并以監(jiān)督檢查的方式，對(duì)流域規(guī)劃實(shí)行統(tǒng)一管理。水利是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，加快水利建設(shè)是各級(jí)政府的主要職責(zé)之一。政府要高度重視水利工作，將水利建設(shè)列入主要的議事日程，有關(guān)部門及相關(guān)地區(qū)要加強(qiáng)配合，團(tuán)結(jié)治水。

5.2 完善管理制度，提升調(diào)度能力

要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定和程序，組建項(xiàng)目法人和建設(shè)管理機(jī)構(gòu)。嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目法人責(zé)任制、招標(biāo)投標(biāo)制、建設(shè)監(jiān)理制、項(xiàng)目合同管理制等工程建設(shè)制度。選擇符合資質(zhì)要求、信譽(yù)良好、有較好業(yè)績(jī)的承包商承擔(dān)建設(shè)任務(wù)，嚴(yán)防圍標(biāo)、串標(biāo)等違法違規(guī)行為。要嚴(yán)把監(jiān)理單位資質(zhì)關(guān)，按規(guī)定程序確定監(jiān)理單位。要強(qiáng)化項(xiàng)目財(cái)務(wù)管理和會(huì)計(jì)核算，加強(qiáng)項(xiàng)目管理監(jiān)督工作，切實(shí)明確和落實(shí)各級(jí)政府部門的具體監(jiān)督檢查職責(zé)，確保工程質(zhì)量、安全和投資效益。建立職能清晰、權(quán)責(zé)明確、管理科學(xué)、經(jīng)營(yíng)規(guī)范的水利工程管理單位、管理體制和運(yùn)行機(jī)制，全面落實(shí)以行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制為核心的水庫(kù)安全責(zé)任制。制定水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行規(guī)則，擬定生活用水、工業(yè)用水、灌溉用水和生態(tài)用水等控制運(yùn)用條件，提高工程綜合效益。

5.3 保障資金投入，促進(jìn)公眾參與

要保證流域規(guī)劃順利實(shí)施，必須認(rèn)真研究建設(shè)資金籌措問題，廣開資金渠道。按照《水利產(chǎn)業(yè)政策》和《國(guó)務(wù)院關(guān)于投資體制改革的決定》的要求，深化水利投融資體制改革，建立多元化、多渠道、多層次的水利投融資體系，調(diào)動(dòng)全社會(huì)投資辦水利的積極性，引導(dǎo)地方、各級(jí)各部門、集體和農(nóng)民增加對(duì)水利投資投勞的自覺性。并且要強(qiáng)化宣傳，提高全民意識(shí)。充分利用各種媒體，開展水土保持法律法規(guī)宣傳，廣泛宣傳水土保持的意義及工作的重要性，增強(qiáng)全民水土保持法律法規(guī)意識(shí)，形成全社會(huì)都來關(guān)心水保、支持水保的良好氛圍[4-5]。

6 結(jié)語

實(shí)施水資源合理配置與優(yōu)化調(diào)度，對(duì)實(shí)現(xiàn)水土平衡及促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)有重要意義。在水資源的合理配置與優(yōu)化調(diào)度中，地表水和地下水是兩個(gè)重要水源，其中地表水是解決供需平衡的關(guān)鍵，地下水則是權(quán)衡供需效益的結(jié)果。對(duì)于烏都河流域的水資源進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，能夠更好地促進(jìn)水土平衡，提高灌區(qū)灌溉水利用率，保證供水量。使烏都河流域的灌區(qū)資源、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。